[实用新型]混合式地源热泵系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及建筑环保节能的新型能源技术，尤其是涉及一种利用地源热泵和冷却塔的混合式地源热泵系统，用于建筑的供热采暖和中央空调。

背景技术

建筑能耗以供热采暖和空调能耗为主，因此，建筑节能的重点应放在采暖和供冷能耗上。土壤源热泵是以大地为热源的热泵，冬季通过热泵将大地中的低位热能提高，对建筑供暖，同时蓄存冷量，以备夏用；夏季通过热泵将建筑内的热量转移到地下对建筑进行降温，同时蓄存热量，以备冬用。

但是，目前的土壤源热泵在应用中也存在一些问题：

(1)设备容量问题：由于土壤的导热系数小，埋地换热器的面积会比较大，而各地区由于具体条件的限制，单独依靠土壤源热泵空调系统可能无法满足设计要求。

(2)初期投资较大：土壤源热泵的初投资不仅包括传统空调系统所需的地上管路和设备的投资，还包括室外钻井、埋地盘管、埋地盘管敷设和灌浆等投资。

(3)土壤温度场的恢复问题：随着地源热泵系统单独供热或供冷运行时间的延长，土壤内的温度场长期得不到恢复，系统将无法满足建筑物的冷、热负荷要求。水源热泵技术由于回灌问题和系统长期运行稳定性的问题其推广也受到一些制约；并且一些业主、暖通设计师对地源热泵技术的认识存在误区，即地源热泵只能与土壤进行热交换，不能出现冷却塔，出现冷却塔就不节能。

特别是就目前冬暖夏热地区而言，地源热泵技术还没有较多的应用实例，究其原因，一来是初投资过高，占地面积大。二来是南方空调以制冷为主，埋地换热器所需的面积较大，较之北方，系统的初期投资高。三来是空调普偏采用电制冷，没有环保政策方面的压力。如何在冬暖夏热地区正确合理使用地源热泵技术成为学术界与工程界需要解决的热点问题。

发明内容：

本实用新型的目的在于提出一种适合冬暖夏热地区正确合理使用地源热泵的混合式地源热泵系统的技术方案，作为建筑的供热采暖和中央空调的新型能源，达到环保和节能的目的。

为实现本实用新型的目的，特提出一种混合式地源热泵系统，该系统包括建筑物内环路和辅助散热装置环路，所述建筑物内环路由换热器、四通阀门、压缩机和垂直埋管构成；所述辅助散热装置环路由冷却塔构成；

其中，所述建筑物内环路和辅助散热装置环路分开为独立循环的环路，二者通过板式换热器耦合，通过板式换热器耦合可以进行热交换。

所述辅助散热装置环路将冷却塔作为辅助散热装置的冷却设备，所述辅助散热装置包括冷却塔启动装置，当所述建筑物内环路的换热器的出水温度达到25℃～35℃时，所述冷却塔启动装置启动所述冷却塔。

所述辅助散热装置的选型满足下式：

QRej=QTot.Rej-QLoop.Rej2×3600×Hours]]>

Q_Rej为辅助散热装置的设计放热量(kW)

Q_Tot.Rej为设计供冷月散热总量(kJ)

Q_Loop.Rej为通过热交换器排放到土壤的设计供冷月散热量(kJ)

Hours为设计供冷月的小时数。

所述冷却塔的水流量V₁(m³/h)满足下式：

V1=QRejρcΔT.]]>

本实用新型的优点：